Usted no se lo cree

“La crisis  consiste precisamente en el hecho de que lo viejo va muriendo mientras lo nuevo no puede nacer todavía: en este interregno pueden ocurrir fenómenos mórbidos del más variado tipo.” – Antonio Gramsci, 1930

Estabilidad y sus umbrales

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Cuando un sistema realimentado es expresado matemáticamente atendiendo a las funcionalidades de sus componentes – haciendo abstracción de su composición concreta, por no ser necesaria – y a sus interacciones, es posible observar la (eventual) existencia de distintos estados de equilibrio que le son propios, a los que tiende de forma natural^[1].

Ocurre que sólo con la formulación matemática de la dinámica de sistemas es posible calcular los estados estables de cualquier sistema realimentado (técnico, económico, climático, energético, social, etc.). Y sólo con la dinámica de sistemas es posible saber cuáles son las condiciones de estabilidad, y cuantificar la intensidad máxima de perturbación que puede soportar un estado estable antes de resultar desestabilizado – situación llamada colapso en ciertos contextos^[2]. La dinámica de sistemas muestra cuáles son las (a menudo terribles) consecuencias de la pérdida de estabilidad… y buena parte de la tarea de un ingeniero consiste precisamente en estabilizar los sistemas.

Al desestabilizarse, los sistemas adquieren vida propia, y realizan unas trayectorias propias. Sólo una intervención decidida – capaz de alterar, a veces radicalmente, su propia configuración – empleando las herramientas de la teoría de control, basada en la dinámica de sistemas (80) permite, en ocasiones, mantener la estabilidad y la funcionalidad del conjunto. Y muy importante: siempre que se haga a tiempo, pues la existencia de retardos e inercias, algunas insalvables, limita severamente las posibilidades de intervención.

No todos los estados imaginables de un sistema son posibles (por ejemplo, usted no puede recorrer 100 km en una hora si su velocidad media máxima es de de 50 km/h), y no todos los estados posibles son estables^[3]. Cuando un sistema se encuentra en situación de estabilidad se dice que se encuentra en régimen estacionario.

¿Cómo se transita de un estado estacionario a otro? Pues aplicando una perturbación (a veces basta con el mero ruido interno) que se denomina entrada del sistema. Cuando esta perturbación es de intensidad superior al margen de estabilidad, superando así el denominado umbral de estabilidad del sistema, éste cambiará de estado. El tiempo durante el cual un sistema evoluciona acomodándose a un estado estable se denomina régimen transitorio. Es transitorio porque no es permanente, pues las leyes físicas que le permiten haber alcanzado esa vida propia (activada por la termodinámica o por la gravedad) impiden que, sin intervención exterior, y a menudo a pesar de ella cuando no se actúa a tiempo, el proceso pueda detenerse en algún punto intermedio. Por otra parte, ese tránsito no tendrá lugar de cualquier manera, sino en base a unas trayectorias determinadas por unos modos de funcionamiento propios e inherentes a cada sistema. Típicamente el sistema, en su recorrido, puede presentar oscilaciones (cuya amplitud no sólo vendrá limitada por la energía disponible, sino también por el tamaño de las acumulaciones), de forma que exhibirá ciclos característicos.

Dirk Helbing, del departamento de gestión del riesgo del centro tecnológico ETH Zürich, describe en Nature cómo, en los sistemas sociotécnicos, la desestabilización de un estado estable viene favorecida por un tamaño y densidad crecientes, así como por la reducción de redundancias debida a los intentos de ahorro de recursos – lo que disminuye los márgenes de estabilidad. También un ritmo excesivo de innovación es considerado como un vector posible de inestabilidad, por el peligro de crear unknown unknowns^[4] (81).

Consecuencias de pasarse de vueltas

Respuestas de un sistema cuyos límites se han superado (Imagen: Universidad de Valladolid)

Cuando en un sistema no lineal se superan sus límites es posible demostrar matemáticamente que el colapso es de todo punto inevitable. Certeza matemática, como en el Titanic. Se pueden entonces dar las dos siguientes circunstancias, que pongo en boca del grupo de energía y dinámica de sistemas de la Universidad de Valladolid:

“Si se sobrepasan los límites temporalmente, es inevitable el colapso (línea roja) o la oscilación (línea amarilla), en general además se deteriora el límite y éste disminuye al aproximarnos al límite y sobrepasarlo (oscilación decreciente).” (82)

A saber que ésta es una propiedad universal, se cumple siempre, en cualquier circunstancia una vez superados los límites. Es una certeza matemática^[5]. Como veremos más adelante, lo único que podemos hacer, y sólo si lo hacemos a tiempo, es insertar un elemento de control para intentar el denominado declive gestionado (managed decline).

El asunto podría ser más moderado si se actuara a tiempo pues en ese caso, según LLDC:

“La extralimitación y la oscilación sólo pueden ocurrir si el medio ambiente sufre un daño insignificante durante períodos de sobrecarga y logra repararse por sí mismo con la rapidez suficiente para recuperarse plenamente durante períodos de menos carga.” (83)

La importancia clave de los retardos

Una de las prestaciones de mayor interés en dinámica de sistemas es la inclusión y tratamiento de los retardos. Esto es muy importante, pues la existencia de los retardos en los lazos de realimentación es uno de los fenómenos que permite la posibilidad de extralimitación.

¡Tiempo!

Por ejemplo, en economía estándar se supone que los mercados conforman los precios de forma muy rápida, virtualmente instantánea, si bien en la realidad está claro que no es así. Desde que se toma una medida de política económica hasta que surge algún efecto pueden transcurrir años. Desde que se emite un chorro de CFC a la atmósfera hasta que manifiesta la totalidad de su afectación a la capa de ozono pueden pasar décadas. Lo mismo para las emisiones de CO₂ respecto a la temperatura (84). Este efecto tiene como consecuencia que tardamos mucho en enterarnos de lo que vaya a ocurrir, lo veamos tarde, con lo que las emisiones siguen aumentando y otras dinámicas comenzándose a manifestar.

Desde que decido apostar por energías no fósiles hasta que consigo – si es que ello fuera posible^[6] – sustituir toda la energía de origen fósil por fuentes alternativas serían necesarios muchos años, décadas de hecho, por mucha economía de guerra que fuera posible instaurar^[7], como mostraron en 2011 Antonio García Olivares y otros (85). Tampoco se sustituye de la noche a la mañana un parque ingente de centrales térmicas para generación de electricidad, pues el hecho de cerrarlas antes del término de su vida útil supone un coste económico imponente. Es el efecto lock-in (86), o de fijación. La inercia socioeconómica supone una limitación muy importante en nuestra capacidad de reacción (87,88), aunque a menudo se magnifica como demuestra la rapidez inaudita con que fue transformada la General Motors en fabricante de material militar (89).

Último ejemplo cotidiano. Mi tiempo de reacción frente a un imprevisto en la conducción es mucho mayor con unas copas de más que en condiciones normales de sueño y alimentación. Luego la velocidad a la que puedo circular con el mismo nivel de seguridad es mucho menor. Por eso se recomienda no conducir bebido, pues además uno no suele darse cuenta de su condición reducida hasta la mañana siguiente. Otro retardo.

Pero hay una forma de alterar este estado de cosas, e intentar que un sistema se comporte de una forma distinta a la que le resulta inherente: insertar un controlador.

Diseñar controladores, un baño de realidad

En ingeniería, un controlador^[8] es un dispositivo físico (material) o lógico (software, con su necesario soporte material) que, insertado adecuadamente en el sistema^[9], provoca que el funcionamiento del conjunto responda de una forma previamente definida. Por ejemplo un controlador permite que la velocidad de rotación de un motor sea proporcional a la posición de un botón de mando. También permite la operación de un freno ABS, que incorpora un dispositivo que examina cada pocos milisegundos si la rueda se va a bloquear, con el fin de soltar algo de presión para que no ocurra. Al incluir un controlador en un sistema le hacemos cumplir un objetivo predefinido, le otorgamos un propósito, una función. Esto lo hace todo ingeniero al diseñar un dispositivo, una máquina o un proceso. No se trata sólo de un proceso matemático deductivo, sino que requiere un cierto arte^[10]. En el terreno social también es posible hacerlo, como veremos.

Pero no todos los sistemas son controlables. Para empezar es preciso que sean observables. En todo caso las aportaciones externas al control del sistema son limitadas, no existen siempre y, si existen, difícilmente permitirán siempre hacer todo lo que nos gustaría. El análisis de qué sistemas de control son posibles se convierte, en definitiva, en un baño de realidad. Sirve para ver qué puedo conseguir, qué puede ocurrir en el futuro en un sentido predictivo. También, y muy importante y a menudo decisivo, para darse cuenta de lo que no es posible que ocurra de ninguna forma.

Ahí reside precisamente el cambio de paradigma científico – en el sentido de Kuhn (90): un sistema tiene propósito, implícito o explícito, cosa impensable desde el paradigma clásico. Es teleológico, como si fuera empujado desde el futuro. Si a usted esto le chirría intelectualmente es que no conoce bien el nuevo paradigma. No le estoy hablando de nada esotérico: al fin y al cabo, una máquina ha sido diseñada y funciona con propósito (91). Sólo le estoy sugiriendo que se esfuerce en añadir esta perspectiva y que adapte el marco de validez del reduccionismo a esta nueva realidad constreñida. No debe destruir del todo el anterior; bastará con que lo resitúe, y estará así en condiciones de identificar y evitar el ‘efecto túnel’, un sesgo de observación bien descrito por Piet J. M. Verschuren en su trabajo Holism versus Reductionism in Modern Social Science Research^[11] (92). Esta nueva perspectiva le servirá, no para limitarle sino, muy al contrario, para ampliar sus horizontes mentales.

Sala de control de una central nuclear (Imagen: Tecnatom)

Revolución científica, cambio de paradigma… palabras mayores que sugieren una brusca recomposición en la forma de acercarse científicamente a la realidad, la mejor de las maneras posibles. Pero no. Todo esto ha ido ocurriendo en relativo silencio, desde el siglo XVII, en el terreno de la ingeniería primero, de la biología y los ecosistemas^[12] después y comienza ahora, todavía tímidamente, a aplicarse a la economía tras muchos años de ostracismo (93). No ha sido hasta el año 2000 cuando, en relación al Sistema Tierra (Earth System), la aplicación de esta metodología ha sido denominada, no sin cierta pomposidad, la nueva revolución copernicana reconociendo que, en el fondo, nos enfrentamos a un problema de control (94,95). Cierto, si bien de control revolution ya se había historiado en los años 80 (96), y había comenzado a principios del siglo XX, y no del XXI. Con todo, parece que sigue resultando una senda difícil de recorrer en el terreno económico, tal vez por ausencia de los incentivos pertinentes (97).

Entretanto nosotros, sin saberlo, un poco a ciegas, íbamos definiendo e insertando controladores que, en el terreno social, adoptaban formas distintas: sistemas políticos, organismos de gestión, gobiernos, etc. Un concepto importante respecto a los controladores es el acoplamiento adecuado, sin el cual el sistema no ejercerá la función deseada. Veremos más adelante cómo pueden existir controladores (sociales) poco visibles que facilitan objetivos implícitos, la importancia de identificarlos correctamente y la posibilidad de usarlos a nuestro favor.

El pensamiento sistémico es pues una herramienta que ofrece muchas claves de nuestro sistema operativo y de la existencia misma. Nos enseña porqué hay unos estados que son posibles y otros resulta que no lo son, por muy deseables que éstos sean. Pueden conocerse con cierta anticipación, tal vez controlarse. O no, o ya no.

Una de las autoras de LLDC estableció en 1999 una jerarquía general de modos de intervención en un sistema bien sea de ingeniería, social o una combinación de ambos, con el fin de controlarlo, y válido en principio para cualquier sistema. Definió diez leverage points, puntos de apalancamiento, de intervención, en un texto que ha sido adoptado desde los ingenieros hasta los filósofos (98). Van desde lo más sencillo, a saber, el ajuste incremental de parámetros, hasta la reconfiguración paradigmática revisando entonces cuáles son los objetivos, las estructuras (de poder, por ejemplo), las reglas y la cultura. La posibilidad de subversión comienza a aflorar (99). Y más que aflorará, pues otros han complementado estos puntos de una forma digamos más práctica. Lo veremos hacia el final.

Una prevención para concluir esta sección. A la vista de lo expuesto, uno puede tener la tentación de creer que la adopción de la perspectiva sistémica puede conducir al control social, y que este control debe ser necesariamente centralizado y global (100). De ahí a creer que, al defender la validez de este enfoque, soy un enviado secreto de la ONU o un entusiasta de la planificación central hay pocos pasos que algunos estarán deseando recorrer.

Pero es que no es así. Es posible demostrar matemáticamente que las estructuras jerarquizadas, muy rígidas y poco diversas, orientadas a la eficiencia como criterio principal, son esencialmente frágiles y de comportamiento poco previsible (101). Un ejemplo paradigmático es la antigua Unión Soviética, que se vino abajo poco menos que de la noche a la mañana sin que, aparentemente, nadie hubiera previsto ni el momento ni las circunstancias en que se produjo. Es posible contemplar las dictaduras, y en particular la soviética, como un sistema en lazo abierto, sin realimentación desde la base y por tanto rudimentario, que se pretendía mantener bajo control desde la cúspide. No funciona, por lo menos a medio plazo.

De hecho, las configuraciones en red, diversas y flexibles, son mucho más robustas (y políticamente atractivas, me permito añadir). Tanto en general como, por ejemplo, en la gestión de los recursos naturales (102) o en la estabilidad del sistema financiero (101). En este aspecto erró, a mi entender, uno de los autores de LLDC, Jørgen Randers, cuando sugirió en 2000 la necesidad de un dictador mundial benevolente a la vista de la dificultad de ponernos todos de acuerdo (103). Erró en el terreno comunicativo, y también en el matemático.

En la próxima entrada veremos hasta qué punto nuestros sentidos y nuestro conocimiento están evolutivamente preparados, o no, para la percepción sistémica. Y qué consecuencias pueden acarrear nuestras eventuales limitaciones perceptivas.

Examinar referencias

Notas al pie

[1] Empujado por las leyes de la termodinámica
[2] Según la RAE, un colapso es una “Destrucción, ruina de una institución, sistema, estructura”
[3] No todos los posibles son deseables, cabría añadir
[4] Unknown unknowns ≡ consecuencias impredecibles
[5] Puede ver otras propiedades de los sistemas no lineales en la ref. 699
[6] Ya le adelanto que no lo es, ver más adelante
[7] Dice Jorge Riechmann: “¿Por qué le llaman economía de guerra cuando quieren decir ecosocialismo?” (104)
[8] En rigor, el término correcto en lengua castellana es regulador, aunque ha acabado triunfando la variante inglesa derivada de controller
[9] Proper coupling, o acoplamiento adecuado
[10] Ubicación del sistema de control, insertar polos y ceros… (por ejemplo, 105)
[11] Holismo versus reduccionismo en las ciencias sociales modernas
[12] Recuerde que es posible conceptuar la civilización como un ecosistema